铁路运输货物装载加固方案

铁路运输货物装载加固方案

货物运输装载加固方案课程设计

姓名：

学号：

专业：交通运输

班级：

学院：交通运输工程学院

指导教师：

2016 年 12月

货物运输装载加固

1货物的特点及运输要求

充分了解掌握制定方案时依据的有关货物的所有技术数据，如重量、结构特点、外形尺寸、重心位置、支重面尺寸、加固作用点位置等等。

1.1货物的特点

1、钢制圆柱体货物一件，如下图所示，重36t.

2、准用货车

可用任何一种60t普通平车装运

3、加固材料

鞍座凹口底部高度为40mm，凹口深度为280mm，货物与鞍座之间可垫有5mm厚的橡胶垫；

4、加固方法

采用腰箍加固，已知腰箍两端拉直部分与纵向垂直平面之间夹角α=6.7°。

1.2运输要求

由于货物形状为圆柱体，因此在装载运输过程中，为了防止货物发生滚动，

需在货物底部放置鞍座，必要时可加掩木，同时为了防止货物发生移动，利用扁钢带作为腰箍加固，以增大货物对鞍座与车地板间的压力，增大货物摩擦力。由于货物本身长度较大，应注意游车的选用及区间速度和过岔速度的限制。

2 确定装车类型

本货物选用60t普通平车N16装载运输，经以上分析货物特点，本设计选用N16型平车（自重19.7t，载重60t，车底架长×宽=13000×3000mm，轴数4，固定轴距1750mm，转向架中心距9300mm，车底板高度1210mm，重心高730mm）

3 确定装载方案

确定货物重心在车辆横向和纵向上的位置，并进行超限和集重检查，计算重车重心高度。确定装载位置时，要满足装载方案原则，对可能的装载方案进行比较，应尽可能降低货物超限等级和重车重心高度，并注意避免集重装载。使用N16型平车一辆，采取货物直径较小一端突出装载，另一端加挂游车一辆；

3.1装载方案超限检测

使用N16型平车一辆，一车负重，一端突出装载，加挂N16型（车地板长13000mm，销距9300mm）游车一辆，货物左端与车端对齐，装载方案如图：

1、需使货物重心偏离车辆横中心线的距离：

因，故货物重心在车辆纵向最大允许偏离距离：

若

2、计算重车重心高

又因为货物突出端部分底部高于货物支重面，垫木高度应减去货物突出车端部分高于货物支重面的尺寸，所以垫木高度符合要求

由于重车重心高度在2001mm—2400mm之间，因此运输区间限速50km/h，通过侧向道岔时限速15km/h

3、确定超限等级

（1）确定装车后各部分尺寸

（2）确定检定断面与计算点

对于C断面：

所以检定断面位于货物突出端所在横截面上

计算长度

在处不超限

在处不超限

对于A断面：

所以检定断面位于车辆中心线所在横截面上计算长度

在处不超限

在处不超限

综上，该货物为不超限货物

3.3装载方案集重检测

根据课本中资料（普通平车地板负重面长度最大容许载重量表），使用N16型普通平车，当重35t的货物直接装载在车地板上时，需要的负重面长度为5000mm，当重37.5t的货物直接装载在车底板上时，需要负重面长度为6000mm，采用插入法，重36t的货物直接装载在车底板上时，需要负重面长度为5400mm，为了避免集重装载，货物下两鞍座中心线间距应不小于2700mm。

4 计算作用于货物上的力及需要加固装置承受的力4.1纵向惯性力

本次装载为柔性加固

当130t< Q总≤150t时，t0＝6.78 kN/t；当Q总>150t时，t0＝5.88 kN/t。

Q

——重车总重，t，跨装运输时，按跨装车组总重计算。

总

Q ——货物重量，t。

=19.7+36=55.7t Q=36t

重车总重：Q

总

4.2横向惯性力

货物重心偏离车辆横中心线的距离：

每吨货物的横向惯性力：

横向惯性力：式中——车辆销距；

4.3垂直惯性力

本货物用普通货车装载。

每吨货物的垂直惯性力：

垂直惯性力：

4.4风力

因货物受风面为圆柱体侧面，

货物在车辆侧向迎风面投影面积：

4.5摩擦力

由于在本设计中，采用N16型平车以及钢制鞍座，查表（铁路常用摩擦系数表）可知：鞍座与车地板间滑动摩擦系数取0.5

纵向摩擦力：

横向摩擦力：

5 货物稳定性计算

在货物运输的过程中作用于货物上的纵向惯性力、横向惯性力和风力，可能使货物产生纵、横方向的倾覆、滚动或移动，而货物的重力及其与车地板间的摩擦力，属于稳定因素，可阻止货物产生纵、横方向的倾覆、滚动和移动。重力和摩擦力能否保证货物稳定，需通过以下计算。

因货物长度较长，为15400mm，故不可能产生纵向倾覆。但货物为圆柱体，需要防止其横向发生滚动，以及横纵向的移动。

1 横向滚动

所以货物不会发生横向滚动（921mm可根据直角三角形计算得）

2 纵向移动

3 横向移动

由上述两式可知：大于零，故在运输过程中，货物有产生纵向移动的可能性，因此必须对其加固。

6 确定加固强度

在本设计中，对圆柱体货物采用横腰箍下压式捆绑加固，设4道腰箍，则每道腰箍应承受的力可按下述方法进行计算。

防止货物纵向移动应承受的拉力：

式中：——腰箍的道数；

——腰箍两端拉直部分与车辆纵向垂直平面间的夹角。

用扁钢带作腰箍，扁钢带的截面积：本次取长100mm，宽为80mm规格

每条扁钢带的长度为：

采用两端焊有螺杆的扁钢带规格为长度4根进行下压式捆绑加固

7货物装载加固方案的示意图

自我评价

通过本次课程设计，我大致了解了货物装载加固方案确定的原理和方法，也加深了我对书本上与装载加固有关的各种公式的理解，货物运输组织装载加固方案课程设计大体上说就是一个比较大的计算题，该设计涉及到阔大货物的装载技术条件、超限货物运输、阔大货物的加固几个方面。虽然课堂上老师已